一种低驻波比的同轴负载的制作方法

本发明属于同轴负载的技术领域，尤其涉及一种低驻波比的同轴负载。

背景技术：

同轴负载是微波无源单口器件，主要功能是全部吸收来自传输线的微波能量，改善电路的匹配性能，广泛应用于微波设备和校准计量中。近年来，同轴技术发展迅速，主要向高频、低驻波比方向发展。

同轴负载是同轴传输系统中的功率吸收单元，其特性阻抗与同轴传输线的阻抗是完全相同，一般为50欧姆。由于负载对驻波比要求非常高，因此负载整个传输线的阻抗都要最大限度地接近50欧姆。然而由于结构的需要，同轴负载存在多个阻抗不连续点(如介质撑部分、内导体与负载片接触部分)，从而影响了同轴负载的驻波比。介质撑是保持同轴负载内导体与外导体之间的相对位置而必不可少的重要组成部分，然而介质支撑的引入破坏了同轴负载的连续性。现有技术一般是在内导体与负载片接触部分增加调节螺钉，减少不连续；而对介质撑进行计算和仿真，通过挖孔和增加凹槽的方式减少不连续。然而介质材料的介电常数一般只给出低频实部的测量值，而介电常数的虚部，在低频段时使用对性能指标影响不大，但随着频率的升高，介电常数虚部的影响将逐渐增大，介电常数的实部也会随着频率的升高而发生变化。因此只靠计算和仿真不能将介质撑最优化，无法很好的减小由于引入介质撑导致的负载的不连续性。

目前国内常用的DC～26.5GHz 3.5mm同轴负载驻波比较大，一般大于1.15，无法满足高精度校准和计量的需求。

技术实现要素：

本发明为了解决上述问题，克服现有同轴负载驻波比较大，无法满足高精度校准和计量的需求的问题，提供一种低驻波比的同轴负载。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低驻波比的同轴负载，包括外导体，所述外导体的外部分别设置螺套与外盖，所述螺套与所述外导体的前部连接，所述外盖与所述外导体的后部连接固定为一个整体；所述螺套与所述外盖不接触；

所述外导体前部的内部设置内导体，所述内导体与介质撑连接，所述介质撑外部设置套环，所述介质撑与所述套环以及所述内导体连接形成一个整体；

所述介质撑与波纹管连接，所述波纹管与负载片连接，所述负载片通过所述波纹管以及所述介质撑与所述内导体弹性连接；

所述波纹管与所述负载片外部均设置于所述外导体内部；所述介质撑用于保持所述内导体与所述外导体之间的相对位置；

所述介质撑为圆柱形结构，所述介质撑的上表面与下表面间设置若干个第一通孔，所述介质撑的侧表面与任意第一通孔之间设置第二通孔；所述套环上设置与第二通孔同圆心的第一螺纹孔，所述第一螺纹孔中设置调节螺钉Ⅰ，所述调节螺钉Ⅰ穿过介质撑的第二通孔对所述介质撑进行调节，通过调节螺钉Ⅰ调节介质撑，减小由于引入介质撑导致的阻抗不连续点，减少负载的不连续性，减小电压驻波比。

进一步的，所述外导体的后部设置第二螺纹孔，所述第二螺纹孔中安装调节螺钉Ⅱ进行调节，所述调节螺钉Ⅱ用于调节内导体与负载片接触部分存在的阻抗不连续点，减少负载的不连续性，减小电压驻波比。

进一步的，所述介质撑的上下表面设置凹槽，所述凹槽用于减少负载的不连续性，减小电压驻波比。

进一步的，通过对介质撑进行计算和仿真确认所述介质撑上的所述凹槽与所述第一通孔的尺寸。

进一步的，所述第一通孔的数量为6个，所述第一通孔均匀分布于所述介质撑上，6个所述第一通孔距所述介质撑的中心点距离相等。

本发明的有益效果：

本发明在介质撑6个第一通孔的其中任意一个侧面设置第二通孔，通过安装于环套螺旋孔的调节螺钉Ⅰ穿过介质撑上的第二通孔进行调节，调节螺钉Ⅰ实现了对介质撑的有效调节，减小了由于引入介质撑导致的负载的不连续性，通过调节螺钉Ⅱ的辅助调节，进一步减小了负载的不连续性，较大地提高了电压驻波比的性能，使电压驻波比在全频段内小于1.04，满足高精度校准和计量的需求。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的测试结果示意图；

图3为本发明的介质撑结构示意图；

其中，1-螺套，2-内导体，3-调节螺钉Ⅰ，4-套环，5-介质撑，6-调节螺钉Ⅱ，7-外盖，8-紧固螺钉，9-外导体，10-波纹管，11-负载片，12-第一通孔，13-第二通孔。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

一种低驻波比的同轴负载，如图1所示，包括外导体9，所述外导体9的外部分别设置螺套1与外盖7，所述螺套1与所述外导体9的前部连接，所述外盖7与所述外导体9的后部连接固定为一个整体；所述螺套1与所述外盖7不接触；

所述外导体9前部的内部设置内导体2，所述内导体2与介质撑5连接，所述介质撑5外部设置套环4，所述介质撑5与所述套环4以及所述内导体2连接形成一个整体；

所述介质撑5与波纹管10连接，所述波纹管10与负载片11连接，所述负载片11通过所述波纹管10以及所述介质撑5与所述内导体2弹性连接；

所述波纹管10与所述负载片11外部均设置于所述外导体9内部；所述介质撑5用于保持所述内导体2与所述外导体9之间的相对位置；

所述介质撑5与所述套环4上设置调节螺钉Ⅰ3，所述调节螺钉Ⅰ3穿对所述介质撑5进行调节，通过调节螺钉Ⅰ3调节介质撑，减小由于引入介质撑导致的阻抗不连续点，减少负载的不连续性，减小电压驻波比。

所述外导体9的后部设置第二螺纹孔，所述第二螺纹孔中安装调节螺钉Ⅱ6进行调节，所述调节螺钉Ⅱ6用于调节内导体2与负载片11接触部分存在的阻抗不连续点，减少负载的不连续性，减小电压驻波比。

所述介质撑5的具体结构示意图如图3所示，所述介质撑5为圆柱形结构，所述介质撑5的上表面与下表面间设置若干个第一通孔12，所述介质撑5的侧表面与任意第一通孔12之间设置第二通孔13；在图1中的所述套环4上设置与第二通孔12同圆心的第一螺纹孔，所述第一螺纹孔中设置调节螺钉Ⅰ3，所述调节螺钉Ⅰ3穿过介质撑5的第二通孔13对所述介质撑5进行调节，通过调节螺钉调节介质撑，减小由于引入介质撑导致的阻抗不连续点，减少负载的不连续性，减小电压驻波比。

所述介质撑5的上下表面设置凹槽，所述凹槽用于减少负载的不连续性，减小电压驻波比。

通过对介质撑5进行计算和仿真确认所述介质撑上的所述凹槽与所述第一通孔12的尺寸。

所述第一通孔12的数量为6个，所述第一通孔12均匀分布于所述介质撑上，6个所述第一通孔12距所述介质撑5的中心点距离相等。

在本发明的实施例中针对现有DC～26.5GHz 3.5mm同轴负载进行改进，对本发明的同轴负载的驻波比性能进行测试，测试结果如图2所示，频率从0GHz到26.5GHz的驻波比VSWR均小于1.04，全频段的测试结果也显示本发明使电压驻波比在全频段内均小于1.04。

本发明在介质撑5的六个第一通孔12的其中任意一个侧面设置第二通孔13，通过安装于环套4第一螺旋孔的调节螺钉Ⅰ3穿过介质撑5上的第二通孔13进行调节，调节螺钉Ⅰ3实现了对介质撑5的有效调节，通过调节螺钉Ⅱ6的辅助调节，进一步减小了负载的不连续性，较大地提高了电压驻波比的性能，使电压驻波比在全频段内小于1.04。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。